（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730000）

在礦產(chǎn)開采的過程中，需要對(duì)地質(zhì)項(xiàng)目進(jìn)行勘測(cè)，科技水平的高度發(fā)展令礦山地質(zhì)工程測(cè)繪技術(shù)也在不斷發(fā)展。在礦山工程繪圖工作中，一般會(huì)使用mapgis軟件進(jìn)行地質(zhì)空間數(shù)據(jù)的采集與處理[1]。目前mapgis軟件廣泛應(yīng)用于地質(zhì)、測(cè)繪、礦產(chǎn)等行業(yè)領(lǐng)域，但是由于其軟件內(nèi)部的數(shù)據(jù)庫(kù)符號(hào)有限，在礦山地質(zhì)工程繪圖中，地質(zhì)圖件的圖例比較多，且形式復(fù)雜，如碎裂巖符號(hào)、碎裂巖加石英脈符號(hào)等，這些專業(yè)性比較強(qiáng)的符號(hào)無法大量的保存mapgis軟件中，在使用mapgis軟件進(jìn)行山地質(zhì)工程繪圖時(shí)，一般都將工程圖件進(jìn)行掃描，然后在軟件中逐個(gè)符號(hào)描畫，這樣非常浪費(fèi)時(shí)間，導(dǎo)致工作效率較低，因此本文設(shè)計(jì)一種基于礦山地質(zhì)工程繪圖的mapgis軟件編輯補(bǔ)充系統(tǒng)，期望該系統(tǒng)能夠在繪圖過程中，完成圖例板和數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一和補(bǔ)充。

1 基于礦山地質(zhì)工程繪圖的mapgis軟件編輯補(bǔ)充系統(tǒng)設(shè)計(jì)

在本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)中，主要分為硬件和軟件兩方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，在硬件部分主要是完成圖片、符號(hào)的采集和輸入，軟件部分主要是依靠插件將導(dǎo)入的圖片、符號(hào)與mapgis軟件進(jìn)行融合。接下來對(duì)硬件部分和軟件部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。

1.1 硬件設(shè)計(jì)

在本文的硬件設(shè)計(jì)中，主要對(duì)掃描儀的參數(shù)和型號(hào)進(jìn)行設(shè)定。本文系統(tǒng)掃描儀選擇的是日?qǐng)DCSX550-09高速A0大幅面彩色掃描儀，該儀器的有效掃描文檔區(qū)的寬度在50mm～932.2mm，長(zhǎng)度在50mm～999.9999mm之間，這個(gè)區(qū)間的范圍可以在軟件中進(jìn)行設(shè)置，主要是根據(jù)PC機(jī)的性能和工程文檔的狀態(tài)來控制實(shí)際的長(zhǎng)度。掃描的主要工作部分是接觸式圖像傳感器（CIS）[2]，其結(jié)構(gòu)為5個(gè)4A傳感器以交錯(cuò)的方式進(jìn)行排列，掃描精度在±1像素，傳感器的光學(xué)分辨率為1200dpi，具有48位的顏色像素和16位的灰度級(jí)像素，其插值分辨率在50dpi～9600dpi之間，其間距數(shù)為1，在400dpi的標(biāo)準(zhǔn)分辨率高速模式下，進(jìn)紙速度能夠達(dá)到12英寸/秒，能夠兼容sRGB和AdobeRGB。該掃描儀中，MPU需要雙核或上級(jí)配置，內(nèi)存需要達(dá)到為3.0GB，HDD需要足夠的空間來存儲(chǔ)掃描圖像數(shù)據(jù)。至此完成系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。

1.2 軟件設(shè)計(jì)

1.2.1 補(bǔ)充圖庫(kù)

在系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)中，主要對(duì)mapgis軟件中的圖庫(kù)進(jìn)行補(bǔ)充，主要包括子圖庫(kù)、線型庫(kù)以及圖案庫(kù)。在礦山地質(zhì)工程測(cè)繪的地形地質(zhì)圖制作中，需輸入各種符號(hào)，存在一些點(diǎn)狀、線狀以及面狀的圖案，將點(diǎn)圖案進(jìn)行匯總，統(tǒng)一放在子圖庫(kù)中。點(diǎn)狀圖案一般包括如鉆孔、注釋、三角點(diǎn)、基線點(diǎn)等，點(diǎn)狀符號(hào)在符號(hào)總體中的應(yīng)用是最多的。根據(jù)礦山地質(zhì)工程繪圖中的規(guī)范要求，需要將符號(hào)在編輯框的位置調(diào)整到使定位點(diǎn)與編輯框的中心重合。如圖1所示。

圖1 符號(hào)在編輯框中的位置

如上圖所示，當(dāng)測(cè)量控制點(diǎn)的定位在編輯框區(qū)域內(nèi)時(shí)，在繪圖時(shí)需要使符號(hào)的中心與編輯框的中心重合。如果某建筑物的測(cè)量控制點(diǎn)的定位點(diǎn)在編輯框的底邊時(shí)，那么在繪圖時(shí)需要將該建筑物的符號(hào)底邊與符號(hào)框中的橫線平行，建筑物定位點(diǎn)與符號(hào)的編輯框中心重合，如下圖所示。

圖2 建筑物符號(hào)

在對(duì)子圖庫(kù)進(jìn)行補(bǔ)充時(shí)，還需要考慮在繪制礦山地質(zhì)工程圖時(shí)需要的源數(shù)據(jù)中的點(diǎn)狀圖案的相關(guān)信息，例如定位、方向、使用數(shù)量、使用頻率，補(bǔ)充的新符號(hào)盡量與原有符號(hào)的定位方向相同，再通過設(shè)置參數(shù)值獲得不同符號(hào)。

線性庫(kù)和圖案庫(kù)中的地質(zhì)符號(hào)主要差別在于填充面積的不同，混合巖、斜長(zhǎng)角閃巖、碎裂巖等一些巖體的符號(hào)既需要出現(xiàn)在線性庫(kù)中，又需要出現(xiàn)在圖案庫(kù)中。在補(bǔ)充符號(hào)線庫(kù)時(shí)，以巖體的底線為準(zhǔn)畫花紋底邊線，且要注意與“+”字的橫線平行，花紋底邊線寬設(shè)為0.2mm，在線的上方等距離畫出三個(gè)補(bǔ)充的符號(hào)，線寬設(shè)為0.15mm，得到痕狀混合巖的符號(hào)。同理也可根據(jù)礦山工程的實(shí)際需要制作多條花紋符號(hào)，就可以完成圖案庫(kù)的補(bǔ)充，但是要考慮到符號(hào)之間的接邊連續(xù)性，具體做法為，在每一組符號(hào)結(jié)束時(shí)把一個(gè)符號(hào)分開放在這一行的開頭與結(jié)尾。地形圖存在剖面傾斜度時(shí)，第二組花紋可根據(jù)實(shí)際的地面坡度情況，選擇適合的形狀進(jìn)行制作。

1.2.2 完善工程圖例的關(guān)聯(lián)

完成圖庫(kù)的補(bǔ)充后，需要根據(jù)工程繪圖的內(nèi)容，建立一個(gè)完善的工程圖例。

首先新建圖例，根據(jù)圖例的類型來匹配不同的圖元，完成圖例名稱的輸入，在此時(shí)可以省略圖例的描述信息；選擇符號(hào)類型，設(shè)定并輸入圖例圖形的參數(shù)。由于工程圖例中的點(diǎn)、線、區(qū)菜單的屬性結(jié)構(gòu)和屬性內(nèi)容互不相同，修改圖例的屬性信息時(shí)也不會(huì)對(duì)文件圖中元數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，只會(huì)作為圖例文件的補(bǔ)充添加保存在圖例元素?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中。完成圖元列表的添加后要修改某個(gè)圖例的屬性信息時(shí)，可以先激活圖例再編輯，完成狀態(tài)的切換。為了保證繪圖在施工過程中的準(zhǔn)確度，一個(gè)礦山地質(zhì)工程文件只能應(yīng)用一個(gè)工程圖例文件，將完善工程圖例的關(guān)聯(lián)可以使當(dāng)前工程與指定的工程圖例文件匹配，實(shí)現(xiàn)交互。至此完成基于礦山地質(zhì)工程繪圖的mapgis軟件編輯補(bǔ)充系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

2 系統(tǒng)應(yīng)用

為了驗(yàn)證本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)具有一定的有效性，將系統(tǒng)應(yīng)用在礦山地質(zhì)工程繪圖的日常工作中，并與不使用本文系統(tǒng)、單獨(dú)使用mapgis軟件的繪圖效率進(jìn)行對(duì)比，得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表所示。

表1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比

從上表可以看出在對(duì)礦山地質(zhì)工程進(jìn)行繪圖的過程中，使用本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)日均繪圖時(shí)間低于單獨(dú)使用mapgis軟件，日均繪圖面積比單獨(dú)使用mapgis軟件多，說明使用本文設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能有效提高繪圖效率。

3 結(jié)束語

mapgis軟件在礦山地質(zhì)工程繪圖中，涉及到地質(zhì)勘察、規(guī)劃設(shè)計(jì)、作業(yè)監(jiān)測(cè)等，其功能強(qiáng)大且發(fā)展成熟，但是在進(jìn)行測(cè)繪過程中，很多專業(yè)的測(cè)繪符號(hào)無法從工具中直接找到，因此本文設(shè)計(jì)一種mapgis軟件編輯補(bǔ)充系統(tǒng)。系統(tǒng)應(yīng)用結(jié)果表明，設(shè)計(jì)的系統(tǒng)能夠有效提高繪圖效率。